【文/观察者网 王一】中国"人造太阳"紧凑型聚变能实验装置(BEST)研究计划11月24日首次正式向国际聚变界发布。香港《南华早报》26日注意到,面对美西方同类项目的拖延、迟迟没有进展,一些欧洲顶尖的核物理学家在地缘政治竞争加剧的背景下,选择押注中国。

报道称,美国核聚变目标正饱受质疑,而位于法国的国际热核聚变实验反应堆(ITER)长期延误。现在,该领域出现了一个新的领跑者--中国似乎准备填补这一领域领导权的空缺,计划于2027年建成的BEST装置正在迅速吸引因其他项目进展缓慢而倍感挫折的国际人才。

24日,在BEST研究计划面向全球发布的当天,来自法、英、德、意等10多个国家的聚变科学家在中国合肥共同签署了《合肥聚变宣言》。港媒评价说,这表明,其他国家对中国的兴趣首次以正式方式落地。

该宣言倡导开放共享与合作共赢精神,鼓励各国的科研人员到中国开展聚变合作研究。根据安徽省科学技术厅消息,与会聚变科学家们表示,经过国际聚变科学界数十年的合作与发展,聚变研究取得了一系列重大突破,但依然面临诸多重大挑战,需要凝聚全球科学家的智慧与力量,开展更为务实、更为紧密、更为开放的国际交流与合作。

同日,中国科学院"燃烧等离子体"国际科学计划项目也在合肥未来大科学城正式启动,旨在加快BEST的整体研发进度,推动实现被视为清洁能源"圣杯"的可持续核聚变。

中国科学院合肥物质科学研究院副院长、等离子体所所长宋云涛说:"今天发布这个计划,意味着有更多国际科学家和中国聚变科学家携手合作,共同为解决人类未来能源的核心科学和工程问题而努力。"

中国"人造太阳"紧凑型聚变能实验装置(BEST)底座 新华社

核聚变通过模拟太阳的聚变反应释放能量,被认为是人类的"终极能源"。近年来,我国核聚变研究加速,多次打破世界纪录。

BEST装置被视为我国新一代"人造太阳",今年5月正式启动装置组装,计划于2027年底建成,随后将进行氘氚燃烧等离子体实验研究,验证其长脉冲稳态运行能力,力求聚变功率达到20兆瓦至200兆瓦,实现产出能量大于消耗能量,并力争在2030年演示聚变能发电。

"这是'无人区'的探索,将面临许多工程与物理挑战。"宋云涛指出,如阿尔法粒子对维持聚变反应所需的超高温条件至关重要,但对其输运规律等研究有待深入。

不过,宋云涛表示,"我们将要进入燃烧等离子体的新阶段",这是聚变工程研究的关键,意味着核聚变像"火焰"一样,由反应本身产生的热量来维持,是未来持续发电的基础。

中国外交部发言人毛宁10月在海外社交平台上推介BEST装置时也宣布,该装置"可能成为人类历史上第一个通过聚变发电的装置"。

这让不少外媒想到大洋彼岸美国联邦聚变系统公司(CFS)与麻省理工学院正在建造的SPARC原型聚变机。

美国有线电视新闻网(CNN)5月报道称,联邦聚变系统公司正在组装SPARC这个外貌酷似甜甜圈的机器,用以产生堪比太阳的能量,并且没有放射性废料。如果一切顺利,这可能成为大约十年后美国几乎无限生产清洁电力的关键。

但美媒称,"最紧迫的是,联邦聚变系统公司和其他西方公司正竞相赶在中国科学家前面",卫星图像显示中国正快速建设一个巨大的核聚变设施。

《南华早报》则提到,全球规模最大、目标功率最强的聚变实验项目国际热核聚变实验反应堆(ITER),与BEST相比却进展缓慢。

ITER是继国际空间站之后,全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一,由中国、欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国七方共同实施,30多个国家参与。但该计划在1985年通过倡议提出、2006年签署条约后,2007年才开始建造装置,2010年场地建设开工,直到2020年其重大工程才启动安装。

按照2016年制定的计划,ITER原定于2025年产生第一束等离子体,2035年开始进行氘-氚聚变实验,但由于疫情导致供应链延迟,外加部分关键机器部件需要维修等原因,氘-氚聚变实验阶段预计从2039年开始。

ITER组织总干事彼得罗·巴拉巴斯基今年7月在记者会上介绍,由此额外产生的成本约50亿欧元(约合410亿元人民币)。巴拉巴斯基10月在成都出席第30届聚变能大会时对中国媒体透露,ITER计划中由中国承担的部分,"要么已经顺利交付,要么正在顺利推进中"。

《南华早报》也指出,中国"人造太阳"的推进速度与ITER形成了鲜明的对比。正如BEST装置建设主体单位聚变新能(安徽)有限公司董事长严建文所说,"不到两年,我们就完成了土建,多个系统的部件也陆续进入可运行状态--这就是我们说的'中国速度'"。